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马铃薯在高中生物学实验中的应用分析

2023-02-22  |  所属栏目: 来稿选登  |  阅读次数: 

本文作者:宋洁 发表期数:新课程 2022年29期 本文字数:2664

   摘 要:研究马铃薯在高中生物学实验中的作用和价值,从高中生物学的教学目标出发,通过具体的实验不断拓展马铃薯在高中生物学实验中的应用范围。在提高学生探索能力的同时,保证实验操作的安全性,进而为后续高中生物学教学活动的顺利开展提供条件。
   关键词:马铃薯;高中;生物学实验
   马铃薯的块茎富含大量淀粉,可以食用,是我国的主要粮食作物之一。由于其经济实惠和方便存储,满足高中生物学实验的条件,所以在当前的生物学实验中已经得到有效应用。基于此,本文分析了马铃薯在高中生物学实验中的应用价值。
   一、高中生物学实验教学的现状
   虽然我国的大部分高中学校都开设了生物学实验,但是在具体的教学和实验中还存在一定的问题。教师并不重视生物学实验教学,没有认识到其价值。同时,一些实验设施并不完善,这不仅会影响实验效果,还会降低学生对实验的兴趣。如在检测马铃薯时,由于实验中的材料固定、比较单一,导致此实验探究性并不强[1]。
   其次,教师对学生的实验评价方法单一,,主要是以实验报告评估学生的具体实验操作情况,这会使终结性的评价占比过高,导致形成性评价不足。在一定程度上忽视了对学生操作情况的全面评估,不重视分析实验的结果,影响了实验方案的改进。此外,教师一般是通过对学生基本情况的记录,评价他们的实验操作情况,影响了整体评价的有效性[2]。
   因此,在具体的生物学实验课上,教师要发挥自身的引导作用,提醒学生在实验的同时,还要全面观察实验中的细节变化,不断提高学生的观察能力。同时,还要指导他们在课后通过互联网对课外资料进行整合和收集,然后上传到QQ群中,积极讨论,教师也需要积极参与到讨论中[3]。这种高中生物学实验方式不仅可以让学生学习到更多的生物学知识,还能够提高他们的探索能力。此外,在高中生物学实验教学过程中,还要创新教育模式,促进“教与学”之间的统一,为日后各种生物学实验活动的顺利开展提供条件。
   二、马铃薯连续性实验的内容
   首先,要种植马铃薯。指导学生将马铃薯的块茎切成块,并且每个切块上要含有1个或者是1个以上的芽眼,然后将其放到花盆中,盖土和浇水,完成此操作后就可以对马铃薯的生长过程进行观察了。等到收获块茎后,要将其用到以下实验中:(1)使用刀切取带其周皮的小块,将其作为横切片,然后制成装片,观察其在显微镜下的具体情况。(2)对生物组织中的淀粉进行观察,并且还需要研磨马铃薯块,然后取2 mL的研磨液,倒入试管中,适当滴加3滴碘液。(3)觀察溶液的颜色。教师可以指导学生徒手切取马铃薯切片,然后将其放在载玻片上,应用碘液染色,主要是为了将其制成装片。
   其次,要测定马铃薯的过氧化物酶活性,将其研磨后,取滤液,倒入1支试管中。然后慢慢向试管中适当加入2 mL的过氧化氢溶液。此外,别的试管,不需要加研磨液,将两者进行对照。在此过程中,需要将点燃的卫生香放入2支试管的内液上方,然后观察卫生香的实际燃烧情况。
   检测块茎的吸水与失水情况。需要应用打孔器,对马铃薯进行打孔,然后取出3个马铃薯条。其中1条使用保鲜膜将其包裹,还有1条放入清水中,最后1条要放入蔗糖溶液中。值得注意的是,打完成孔的马铃薯要用保鲜膜包裹。等到12 h后,将上述3条马铃薯条及时放回之前的孔中,全面观察马铃薯条在本次实验中是否出现了吸水或者失水情况。
   最后,注意马铃薯茎尖的培养。需要在实体的显微镜下,对叶原基生长点进行制备,一般要将茎尖的生长点,科学放在MS培养基中,让其处于滤纸桥凹陷部位。完成上述操作后,要将试管放到无菌室中进行培养,等到其长出苗后,才可以移植到花盆中。
   三、验证渗透现象
   我们所说的渗透现象,主要是指水分子,或者是其他的溶剂分子,通过半透膜,从低浓度溶液中慢慢进入高浓度溶液中。这种情况是肉眼不能直接观察的,属于一种隐秘的水分子运动。因此,在对其进行分析时,要借助其他能够观测的现象,或者是数据来间接反映此现象。在选择教材时,还要在具体的观察中选择渗透装置,全面观察溶液液面的变化[4]。
   如果将植物组织可以放入浓度外界溶液中,通过对植物组织的称量,在了解其重量变化的基础上,更好地反映分子在植物组织与外界溶液的实际运动情况,注意对实验方法的有效应用。在对马铃薯的渗透现象进行验证时,要去皮,切块,称重。然后,将马铃薯块放到一定浓度的蔗糖溶液中,等到浸泡一段时间以后,需要将马铃薯块及时取出,使用吸水纸吸取表面上所残留的蔗糖溶液,最后再次称重,对比前后的实际质量变化情况。
   四、分析细胞大小和物质交换的关系
   在高中生物学教学中,研究上述两者之间的关系时,主要以含酚酞的琼脂块与0.1%NaOH溶液作为主要材料,通过具体的观察,计算NaOH扩散进琼脂块的体积,加强对整个琼脂块体积比的严格控制,在此基础上探究细胞的大小,也就是细胞的表面积和体积比,了解物质交换之间的关系。在此过程中,还要探讨细胞不可以长大的原因[5]。但是,琼脂块在实验中容易破碎,并且NaOH溶液还具有一定的腐蚀性,这会增加实验操作的危险性。因此,要对马铃薯块与碘液做材料进行深入探究,保证材料选择和应用的有效性。
   实验方法:首先,指导学生将马铃薯去皮,然后切成立方块,边长分别为3 cm和1 cm。其次,需要将马铃薯块及时放入烧杯中,加入适当的碘液,让其浸没马铃薯块。等到30分钟后,取出马铃薯块,应用清水对其进行冲洗,避免其表面残留碘液对日后实验的影响。此外,还要应用吸水纸将其中的水吸干。最后,要用刀对半切开不同边长的马铃薯块,然后使用直尺,测量每块马铃薯被碘液着色实际深度,准确记录测量的结果,然后计算其比值。
   在本次实验中,我们需要注意的是,不同大小的马铃薯块,所模拟的细胞大小不同。同时,着色体积可以在一定程度上反映物质的实际扩散情况,了解细胞的体积。所以着色体积与总体积之间的比值能够全面反映细胞的交换效率。由此可见,如果细胞的体积越小,物质的交换效率就会越高。因此,在开展高中生物学实验时,要注意选材,其是实验成功的关键内容。在上述实验中,主要将马铃薯作为材料,科学利用马铃薯中所富含的物质特性,综合考虑其操作的有效性和简便性,进而起到更加显著的实验效果。

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